江西省九江市泉山中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析

江西省九江市泉山中學(xué)高一物理下學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選題）關(guān)于路程和位移，下列說法中正確的是（）A．在某一段時(shí)間內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的位移為零，則該物體一定是靜止的B．在某一段時(shí)間內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的路程為零，則該物體一定是靜止的C．在直線運(yùn)動(dòng)中物體的位移大小一定等于其路程D．在曲線運(yùn)動(dòng)中物體的位移大小一定小于其路程參考答案：BD【考點(diǎn)】位移與路程．【分析】路程是標(biāo)量，大小等于運(yùn)動(dòng)軌跡的長度．位移是矢量，大小等于初末位置間的距離，與運(yùn)動(dòng)路線無關(guān)．【解答】解：A、物體運(yùn)動(dòng)一段路程，位移可能為零，所以位移為零，物體不一定靜止．故A錯(cuò)誤．B、物體運(yùn)動(dòng)路程為零，則物體是靜止的．故B正確．C、當(dāng)質(zhì)點(diǎn)做方向不變的直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其通過的路程等于位移的大小，如果做往返的直線運(yùn)動(dòng)位移大小一定小于其路程，故C錯(cuò)誤；D、在曲線運(yùn)動(dòng)中，物體通過的路程是運(yùn)動(dòng)軌跡的長度，要大于位移的大小，故D正確．故選：BD．2.（多選題）為了探測X星球，載著登陸艙的探測飛船在以該星球中心為圓心，半徑為r1的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，周期為T1．總質(zhì)量為m1．隨后登陸艙脫離飛船，變軌到離星球更近的半徑為r2的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)登陸艙的質(zhì)量為m2則（）A．X星球的質(zhì)量為M=B．X星球表面的重力加速度為gX=C．登陸艙在r1與r2軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小之比為D．登陸艙在半徑為r2軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T2=T1參考答案：AD【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】研究飛船繞星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式求出中心體的質(zhì)量．研究登陸艙繞星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式表示出線速度和周期．再通過不同的軌道半徑進(jìn)行比較．【解答】解：A、研究飛船繞星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：得出：，故A正確．B、根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)，只能表示在半徑為r1的圓軌道上向心加速度，而不等于X星球表面的重力加速度，故B錯(cuò)誤．C、研究登陸艙繞星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力有：在半徑為r的圓軌道上運(yùn)動(dòng)：得出：，表達(dá)式里M為中心體星球的質(zhì)量，R為運(yùn)動(dòng)的軌道半徑．所以登陸艙在r1與r2軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小之比為，故C錯(cuò)誤．D、研究登陸艙繞星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：在半徑為r的圓軌道上運(yùn)動(dòng)：得出：．表達(dá)式里M為中心體星球的質(zhì)量，R為運(yùn)動(dòng)的軌道半徑．所以登陸艙在r1與r2軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的周期大小之比為：，所以，故D正確．故選AD．3.（單選）如圖所示是模擬避雷針作用的實(shí)驗(yàn)裝置A.

A放電B.

B放電C.

A、B一起放電D.

A、B之間放電參考答案：A4.如圖所示，從傾角的斜面上某點(diǎn)先后將同一小球以不同的初速度水平拋出，小球均落在斜面上，當(dāng)拋出的速度為V1時(shí)，小球到達(dá)斜面時(shí)速度方向與斜面的夾角為；當(dāng)拋出速度為V2時(shí)，小球到達(dá)斜面時(shí)速度方向與斜面的夾角為，則（

）A.當(dāng)V1>V2時(shí)，>

B.當(dāng)V1>V2時(shí)，<C.無論V1、V2關(guān)系如何，均有=D.、的關(guān)系與斜面傾角有關(guān)參考答案：C5.（單選）如圖所示，用繩索將重球掛在墻上，不考慮墻的摩擦。如果把繩的長度增加一些，則球?qū)K的拉力F1和球?qū)Φ膲毫2的變化情況是（

）A．F1增大，F(xiàn)2減小

B．F1減小，F(xiàn)2增大 C．F1和F2都減小

D．F1和F2都增大參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.香港新建成的一種讓人們體驗(yàn)落體感覺的跳樓機(jī)，每次限乘12人，設(shè)跳樓機(jī)從高60m處以加速度9.1m/s2下落，達(dá)到最大速度20m/s后立即減速，直到地面剛好停止，則跳樓機(jī)前后兩個(gè)過程中的加速度大小之比為＿＿＿＿＿＿＿，從最高點(diǎn)下落到達(dá)地面所需時(shí)間為＿＿＿＿＿＿＿s。參考答案：19:11，6，7.如圖是小球自由落下的頻閃照片圖，兩次閃光的時(shí)間間隔是0.04s。請(qǐng)根據(jù)數(shù)據(jù)計(jì)算小球到達(dá)7.1cm位置時(shí)速度________m/s；小球從3.2cm處到12.5cm處的平均速度大小_______m/s；利用逐差法計(jì)算重力加速度的值________m/s2。（照片中的數(shù)字是小球距釋放點(diǎn)O的距離，單位：cm）（均保留三位有效數(shù)字）

參考答案：1.16，1.16，9.538.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，如前圖所示，圖甲為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖．（1）圖中的電源插頭應(yīng)插在

▲（填“交流”或“直流”）電源上；（2）實(shí)驗(yàn)前，要將木板安裝有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端墊起，其目的是

▲；（3）設(shè)沙桶和沙子的質(zhì)量為m0，小車質(zhì)量為m，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，它們質(zhì)量應(yīng)滿足m0

▲m；（填“>>”、“<<”或“=”）

（4）電源的頻率為50Hz，圖乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

▲m/s2．（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：交流，平衡摩擦力，〈〈，3.29.一個(gè)質(zhì)量為m的物體放在傾角為θ的斜面上勻速下滑，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因素μ=______；物體受到的摩擦力的大小為f=__________。參考答案：tanθ

；

mgsinθ10.（填空）質(zhì)量為100kg的小船靜止在水面上，船兩端有質(zhì)量40kg的甲和質(zhì)量60kg的乙，當(dāng)甲、乙同時(shí)以3m/s的速率向左、向右跳入水中后，小船的速度大小為

m/s，方向是

。參考答案：0.6m/s,向左11.如圖是用閃光照相法測平拋物體的初速度時(shí)，用10次/秒閃光照相機(jī)對(duì)正在做平拋運(yùn)動(dòng)的球拍攝的照片，圖中A、B、C是小球在運(yùn)動(dòng)過程中的連續(xù)三個(gè)位置。背景是每格邊長是5.0cm的正方形格子。則由圖可得，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎禐?/p>

m/s2，小球的初速度為

m/s.（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：12.如圖所示，有一個(gè)沿水平方向以加速度a作勻加速直線運(yùn)動(dòng)的半徑為R的半圓柱體，半圓柱面上擱著一個(gè)只能沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的豎直桿.在半圓柱體速度為v時(shí)，桿同半圓柱體接觸點(diǎn)和柱心的連線與豎直方向的夾角為θ，這時(shí)豎直桿的速度為

和加速度為

.

vtanθ

參考答案：

13.如圖所示，在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=1.25cm。若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為vo=（用L、g表示），其值是（取g=9.8m/s2），小球在b點(diǎn)的速率是。參考答案：；0.7m/s；0.875m/s三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A和B緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則以下說法中正確的是（）A．A球的線速度必定小于B球的線速度B．A球的角速度必定小于B球的角速度C．A球的運(yùn)動(dòng)周期必定小于B球的運(yùn)動(dòng)周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ囟ù笥贐球?qū)ν脖诘膲毫?/p>

參考答案：B15.質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的v–t圖象如圖所示。g取10m/s2，求：（1）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)位移的大小。參考答案：（1）u=0.2，（2）F=6N，（3）46m試題分析：（1）由題中圖象知，t＝6s時(shí)撤去外力F，此后6～10s內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至靜止，其加速度為又因?yàn)槁?lián)立得μ＝0．2。（2）由題中圖象知0～6s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)其加速度大小為由牛頓第二定律得F－μmg＝ma2聯(lián)立得，水平推力F＝6N。（3）設(shè)0～10s內(nèi)物體的位移為x，則x＝x1＋x2＝×（2＋8）×6m＋×8×4m＝46m?？键c(diǎn)：牛頓第二定律【名師點(diǎn)睛】本題是速度--時(shí)間圖象的應(yīng)用，要明確斜率的含義，知道在速度--時(shí)間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息，并結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)基本公式及牛頓第二定律求解．屬于中檔題。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在半徑的某星球表面，宇航員做了如下實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，豎直平面內(nèi)的光滑軌道由軌道AB和圓弧軌道BC組成，將質(zhì)量的小球從軌道AB上高H處的某點(diǎn)靜止滑下，用力傳感器測出小球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力F，改變H的大小，可測出相應(yīng)F的大小，F(xiàn)隨H的變化如圖乙所示。求：（1）圓軌道的半徑。（2）該星球表面的重力加速度多大。（3）該星球的第一宇宙速度。

參考答案：解：（1）設(shè)該星球表面的重力加速度為，圓軌道的半徑為，由圖當(dāng)時(shí)，，則有：

①

(2分)

②

(2分)由①②可得：

(2分)（2）當(dāng)時(shí)，，設(shè)此時(shí)小球到達(dá)最高點(diǎn)的速度為，有：

③

(2分)

④

由③④可得：

(2分)該星球的第一宇宙速度

(2分)17.如圖所示，豎直平面內(nèi)有四分之一圓弧軌道固定在水平桌面上，圓心為O點(diǎn)。一小滑塊自圓弧軌道A處由靜止開始自由滑下，在B點(diǎn)沿水平方向飛出，落到水平地面C點(diǎn)。已知小滑塊的質(zhì)量為m=1.0kg，C點(diǎn)與B點(diǎn)的水平距離為1m，B點(diǎn)高度為1.25m，圓弧軌道半徑R=1m，g取10m/s2。求小滑塊：

(1）從B點(diǎn)飛出時(shí)的速度大小；(2）在B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力大小；(3）沿圓弧軌道下滑過程中克服摩擦力所做的功。參考答案：⑴根據(jù)萬有引力定律和向心力公式：

……………………2分

…………………2分

解得：r=…………2分⑵設(shè)月球表面處的重力加速度為g月，根據(jù)題意：

…………………2分

………………2分解得：…18.如圖所示，一水平傳送裝置A、B兩端相距2m，傳送帶以2m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，已知某工件與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，把工件輕輕放在A端（初速為零），求：（1）工件從A端運(yùn)動(dòng)到B端所需的時(shí)間（2）傳送帶的速度至少為多大時(shí)，可使工件從A端運(yùn)動(dòng)到B端所需時(shí)間最短．（g取10m/s2）參考答案：解：（1）工件剛放在水平傳送帶上的加速度為a1由牛頓第二定律得μmg=ma1，解得a1=μg=4m/s2經(jīng)t1時(shí)間與傳送帶的速度相同，則t1==0.5s，前進(jìn)的位移為x1=a1=m=0.5m此后工件將與傳送帶一起勻速運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)，用時(shí)t2==0.75s所以工件第一次到達(dá)B點(diǎn)所用的時(shí)間t=t1+t2=1.25s．（2）當(dāng)工件一直做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所用的時(shí)間最短，根據(jù)v2=2aL得，v==m/s